氢能源的下一个重大突破可能在地下

<div data-chronoton-summary="&lt;ul&gt;&lt;br&gt;&lt;li&gt;&lt;strong&gt;新一轮氢能源淘金热正在进行：&lt;/strong&gt;各公司正竞相在非洲、亚洲、欧洲、澳大利亚和北美洲寻找自然形成的氢气——这可能提供一种比现有生产方法更清洁、更便宜的替代方案。&lt;/li&gt;&lt;br&gt;&lt;li&gt;&lt;strong&gt;美国中西部是一个热点：&lt;/strong&gt;沿中大陆裂谷的富铁岩与水反应，自然产生氢气。像Koloma这样的公司，获得了超过4亿美元的资金支持，已经在那里进行勘探。&lt;/li&gt;&lt;br&gt;&lt;li&gt;&lt;strong&gt;一些公司不等自然形成：&lt;/strong&gt;像Vema Hydrogen这样的公司正在向地下岩层添加水和催化剂，自行启动氢气生产。&lt;/li&gt;&lt;/ul&gt;" data-chronoton-post-id="1142512" data-chronoton-expand-collapse="1" data-chronoton-analytics-enabled="1"></div> <p>人们正在寻找新的氢气来源，这种气体（或至少是产生它的合适条件）可能就隐藏在我们脚下。</p> <p>氢气可以用作燃料，从大型卡车到飞机再到炼钢，无处不在。它常被誉为气候解决方案，因为燃烧时只产生水和氧气——没有导致气候变化的碳排放。</p> <p>在<a href="https://www.technologyreview.com/2026/08/17/1141560/how-much-hydrogen-awaits-underground/" target="_blank" rel="noreferrer noopener">一个新故事</a>中，为我们最新一期印刷版报道，自由记者James Dineen探讨了21世纪对自然形成氢气的淘金热。这是我最近非常感兴趣的领域，因此让我们来看看其中的潜力和仍然存在的疑问。</p> <p>目前，氢气主要通过化石燃料（通常是天然气）生产。并且大部分用于石油精炼或生产肥料和其他化学品。但近年来，气候领域的许多人想象了一个生产过程同样清洁的未来。</p> <p>如果几年前你问我，我会说清洁氢气的竞争是在使用可再生电力驱动的电解槽的方法与使用已确立的、基于化石燃料但通过碳捕获清洁化的方法之间。但这两种方法都难以取得进展，主要是因为它们的高成本。</p> <p>最近，在一个新领域出现了势头：地质氢。公司在非洲、亚洲、欧洲、澳大利亚和北美洲发现了自然形成的氢气资源。</p> <p>美国地质调查局<a href="https://energy.usgs.gov/hydrogen/" target="_blank" rel="noreferrer noopener">发布了一张地图</a>，显示了美国境内氢气的潜在分布（基本上，即气体最可能自然出现的地方）。一个热点是中西部——具体是中大陆裂谷，从堪萨斯州蜿蜒至密歇根州。大约十亿年前，地球的地壳在那里被拉伸和分裂，导致熔岩通过裂缝向上涌出。今天的结果是大量的富铁岩，可以与水反应容易地形成氢气。</p> <p>澳大利亚公司HyTerra正在内布拉斯加州和堪萨斯州寻找氢气，并且已经发现了氢气浓度高达96%的气体样本。该领域资金最雄厚的公司之一Koloma，总资金超过4亿美元，也在该地区进行勘探。</p> <p>这些公司面临的主要问题之一是自然过程产生了多少氢气，以及它是否能被有效捕获。氢气是一种极其轻的气体，分子量很小，因此它可以穿过岩石中即使微小的裂缝。</p> <p>正如James在他的<a href="https://www.technologyreview.com/2026/08/17/1141560/how-much-hydrogen-awaits-underground/" target="_blank" rel="noreferrer noopener">故事</a>中所报道的，有一些有希望的迹象。研究人员检查了安大略省北部一个矿井的几十个钻孔，发现每个钻孔每年释放八公斤氢气。考虑到仅这一个地点就有超过14,000个钻孔，那就有大量潜在的氢气可以捕获。</p> <p>与其寻找天然来源，一些公司正在自己动手并促进反应。所谓刺激地质氢背后的想法是，找到一个具有氢气生产有利条件但没有累积资源的地方。通过添加水、催化剂或其他反应所需的其他因素，有可能启动这一过程。</p> <p>总部位于德克萨斯州的Vema Hydrogen公司希望通过钻井并将水和催化剂注入地下岩层来生产氢气，以刺激反应。该公司正在<a href="https://www.nytimes.com/2026/05/17/climate/geologic-hydrogen-clean-energy-underground.html" target="_blank" rel="noreferrer noopener">测试其过程</a>，在魁北克省的井中，并希望在2028年开始全面生产。</p> <p>其他公司正在解决氢气生产方面的不同问题：例如，Eden GeoPower正在使用电力<a href="https://spectrum.ieee.org/stimulated-geologic-hydrogen" target="_blank" rel="noreferrer noopener">在岩石中形成裂缝网络</a>，为水进入创造更多路径。（这项技术在增强型地热项目中也可能有用。）</p> <p>这里仍然有一大堆未解决的问题：氢气以难以运输和储存而闻名，需要大量空间或超低温度才能迫使气体变成液体。但如果工程和物流问题得到解决，这可能意味着氢气的新开始。</p> <p><em>本文来自The Spark，</em>MIT Technology Review<em>的每周气候通讯。要每周三在您的收件箱中接收它，</em><a href="https://forms.technologyreview.com/newsletters/climate-energy-the-spark/" target="_blank" rel="noreferrer noopener"><em>请在此注册</em></a><em>。</em></p>